激光干涉儀通常采取邁克爾遜干涉儀形式，由于反射器的作用，直接接收的脈沖當(dāng)量為λ/2(約0.3μm)，對于精密測量來說，顯然是不夠的。如何提高激光干涉儀系統(tǒng)的分辨率是激光干涉儀中的重要技術(shù)，有多種激光干涉儀的細分方法，概括起來為光學(xué)細分和電子細分兩大類。

激光干涉儀的光學(xué)細分方法

　　所謂激光干涉儀的光學(xué)細分方法是指利用動臂光路的多次反射而實現(xiàn)的細分方法，細分?jǐn)?shù)是光束在動臂中往返次數(shù)的2倍。如在邁克爾遜干涉儀中，光束在動臂中往返1次，實現(xiàn)了光學(xué)2細分，分辯率為λ/2。

激光干涉儀的電子細分方法

　　光學(xué)細分是以犧牲激光干涉儀的測量速度為代價的，光學(xué)細分?jǐn)?shù)即激光干涉儀測量速度降低的倍數(shù)，在HP系統(tǒng)中使用HP10716A高分辯率激光干涉儀的測量速度由700mm/sec(HP5529A)降到175mm/sec，此外光學(xué)細分的結(jié)構(gòu)也過于復(fù)雜，難以實現(xiàn)高倍細分，因此電子細分是激光干涉儀的主要細分方法。

　　單頻激光干涉儀電子細分：

　　在單頻激光干涉儀中，光電接收器接收的2個相位差90°是電子細分和辨向的基礎(chǔ)，將這二個信號整形、反向后，用取沿口的辦法可直接得到4細分的信號(A/8)。對于高倍細分，一般采用微機細分的方法，將正弦和余弦信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，利用正弦信號的符號、余弦信號的符號和正弦信號與余弦信號的相對大小這樣三個判斷條件，將一個干涉信號的周期分為8個45°的區(qū)間，軟件首先判斷即時干涉信號所屬的區(qū)間，然后將正弦和余弦信號相除，得到正切或余切值，以此值查表(反正切表或反余切表)，得到此時的干涉信號相位值，達到細分目的。若按11.25°間隔制表，可達到32細分，在標(biāo)準(zhǔn)的邁克爾遜干涉儀中，分辯率達到10nm。

　　聲光頻移的雙頻激光干涉儀電子細分：

　　基于聲光頻移的雙頻激光干涉儀在測量過程中，測量方波的上升沿連續(xù)采樣三角波，并經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，一套附加電路判斷三角波的上升或下降沿，并以此校正采樣值，相鄰二次采樣值之差即為由于動鏡移動造成的相位差，當(dāng)相位差累計到360°時對應(yīng)一個完整的干涉信號，即標(biāo)準(zhǔn)的邁克爾遜干涉儀中，動鏡移動A/2。整個過程實際是一個對多普勒頻移的積分過程。

　　這種激光干涉儀方法的細分?jǐn)?shù)為2^n-1，n為A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)。在使用8位A/D轉(zhuǎn)換器時，系統(tǒng)的分辯率可達1.2nm。

　　塞曼效應(yīng)的雙頻激光干涉儀電子細分：

　　在基于塞曼效應(yīng)的雙頻激光干涉儀中，頻差是不穩(wěn)定的，難以實現(xiàn)對參考信號的積分處理，通常采用鎖相倍頻的細分方法，不管輸入頻率/如何變化，輸出頻率總是保持輸入頻率的N倍即Nf，當(dāng)輸出頻率偏離此關(guān)系時，輸出頻率經(jīng)N分頻，反饋到鑒相器，與輸入頻率比較后的相位差經(jīng)濾波器到壓控振蕩器輸入端，控制壓控振蕩器的輸出頻率，從而保證其輸出與輸入的比例關(guān)系。

　　測量信號和參考信號經(jīng)鎖相倍頻后的頻率為N×[(f2-f1)+Δf]和N×(f2-f1)的兩列脈沖，為便于后續(xù)電路的處理，用一高頻信號將2列脈沖同步，使脈沖處于完全重合或者完全錯開的狀態(tài)，然后經(jīng)過一個高速異或門邏輯電路實現(xiàn)此兩列脈沖的相減，得到表征動鏡位移的當(dāng)量脈沖。

　　這種激光干涉儀細分處理方法完全是由硬件完成的，輸出的當(dāng)量脈沖與實際位移之間只有硬件延遲，所以可以在閉環(huán)位置控制系統(tǒng)中作為測量元件，實現(xiàn)實時控制。

激光干涉儀其他細分方法

　　激光干涉儀的細分方法還有很多，例如在單頻激光干涉儀中，可以用電阻鏈細分方法;在基于聲光頻移的雙頻激光干涉儀中，可以將測量信號與頻差信號，測量信號與移相90°的頻差信號分別混頻，得到相位差為90°的兩路信號，然后按單頻激光干涉儀的細分方法處理。在基于塞曼效應(yīng)的雙頻激光干涉儀中，可以采用測量剩余相位的方法實現(xiàn)細分等，利用兩個相互垂直偏振光相干，其干涉信號為一個旋轉(zhuǎn)的線偏振光的特點實現(xiàn)細分，在國內(nèi)亦有大量的研究，并取得很好的效果。